Céramiques techniques

Sourcing industriel

Oxydes
Non-oxydes
Céramiques composites

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Classification des feedstocks PiM

Des oxydes aux céramiques composites



Pam est une technologie d'impression 3D dédiée à l'impression de feedstock PiM industriel ; allant des métaux aux céramiques techniques.

Diagram Ashby Metal Ceramic

La technologie Pam est ouverte aux matériaux, les consommables sont largement disponibles dans leur format industriel, les pellets. C'est cette différence technologique qui donne accès à la plus vaste bibliothèque de matériaux PiM du marché.
Presque tous les alliages métalliques et céramiques pouvant être traités par pulvérisation sous forme de poudre peuvent être traités avec le processus PiM et donc avec Pam.

Les céramiques techniques se répartissent en trois catégories différentes :
- oxydes : oxyde d'aluminium, oxyde de zirconium ;
- non-oxydes : carbures, borures, nitrures, céramiques composées de silicium et d'atomes telles que le tungstène, le magnésium, le platine ou même le titane;
- céramique composite : combinaison d'oxydes et de non-oxydes.

En tant que technologie dédiée inspirée des techniques de micro-extrusion, la technologie Pam est destinée à imprimer en 3D la plupart des matières premières de PiM.

Les matériaux sont généralement classés en différentes catégories en fonction de leur nature et de leurs propriétés mécaniques telles que leur module d'Young, etc.

Déjà compatible avec :

Kraiburg TPE
Solvay
Albis
BASF
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La technologie Pam est compatible avec la plupart des thermoplastiques sous forme de granulés.

Les céramiques techniques
Les matériaux les plus performants.

La technologie Pam est capable d'imprimer les feedstocks existants issus du moulage par injection de céramique. En savoir plus sur le procédé.

Les céramiques utilisées dans les applications techniques répondent à des exigences extrêmement élevées en termes de propriétés, allant de la résistance à l'usure, à la chaleur, de la résistance à la température, à la corrosion, à la biocompatibilité et à la compatibilité alimentaire.
Ces grandes propriétés permettent d'utiliser les céramiques techniques dans une variété d'applications.

L'utilisation de feedstock standard CiM avec la technologie Pam est particulièrement adaptée pour les industriels déjà habitués. Les qualités existantes peuvent être imprimées telles quelles à leur prix imbattable pour les gros volumes.

CiM silicon oxide pellets feedstock
Oxyde d'aluminium (Al2O3)

L'alumine ou oxyde d'aluminium est un composé chimique d'aluminium et d'oxygène dont la formule chimique est Al2O3. C'est le matériau céramique d'oxyde le plus connu.
L'oxyde d'aluminium est un isolant électrique et a une conductivité thermique relativement élevée (30 Wm-1K-1). En raison de sa dureté relativement élevée, il est utilisé comme élément abrasif et composant d'outils de coupe.

Cette céramique est largement utilisée dans l'industrie médicale, les équipements militaires et de protection, l'industrie électrique et électronique, l'industrie des pierres précieuses, les applications industrielles, etc.


Composition

ElémentTeneur
Al2O399,7%
SiO20,05%
MgO0,03%
Na2O0,15%
Fe2O30,02%
CaO0,03%
TiO2<0,01%
B2O3<0,2%

Dureté (Vickers)

18 GPa

Résistance à la flexion

310 MPa

Module d'élasticité

310 GPa

Densité

3.89 g/cm3

Caractéristiques moyennes ; ne doivent pas être interprétées comme des spécifications.
EN ISO 6507, ASTM D790.


Systèmes compatibles


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CiM Zirconium oxide pellets feedstock
Oxyde de zirconium (Zr02)

La zircone ou oxyde de zirconium est un composé chimique contenant du zircon et de l'oxygène, dont la formule chimique est ZrO2. Sans pigment, c'est une céramique de couleur ivoire. La zircone est un matériau de construction polyvalent avec une conductivité thermique très faible et une résistance élevée. Les composants fabriqués à partir de ce matériau sont nettement plus chers que les composants en céramique d'alumine.

Il est couramment utilisé dans l'industrie dentaire (couronnes et bridges), l'industrie automobile (roulements), outils de coupe technique, les pompes, les tubes et les tuyaux, etc.


Composition

ElémentTeneur
ZrO2> 88,9%
Y2034,7 - 5,0%
Autres (pigments)5,5 – 6,5%

Dureté (Vickers)

13,5 GPa

Résistance à la flexion

900 MPa

Module d'élasticité

200 GPa

Densité

5.92 g/cm3

Caractéristiques moyennes ; ne doivent pas être interprétées comme des spécifications.
EN ISO 6507, ASTM D790.


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CiM  feedstock pellets Silicon nitride
Nitrure de silicium (Si3N4)

Le nitrure de silicium est un composé chimique des éléments silicium et azote avec la formule chimique Si3N4. Il présente une excellente combinaison de propriétés matérielles telles qu'une grande résistance à la rupture, une bonne résistance aux chocs thermiques et une bonne résistance à la flexion. Ils sont presque aussi légers que le carbure de silicium (SiC).

Ses bonnes propriétés mécaniques font que le Si3N4 est prédestiné aux applications de billes et d'éléments roulants pour les roulements légers et extrêmement précis, les outils de formage de céramique à usage intensif et les composants automobiles soumis à de fortes contraintes.


Composition

ElémentTeneur
Si2N4> 87.2%
Al2.0 - 3.5%
Y4.0 - 5.0%
Ti1.0 - 1.5%
O4.5 - 6.0%
C0.3 - 0.8%

Dureté (Vickers)

16 GPa

Résistance à la flexion

900 MPa

Module d'élasticité

315 GPa

Densité

2.5 g/cm3

Caractéristiques moyennes ; ne doivent pas être interprétées comme des spécifications.
EN ISO 6507, ASTM D790.


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CiM feedstock pellets Boron carbide
Carbure de bore (B4C)

Le carbure de bore ou tétrabor est un composé chimique de l'élément bore et carbone dont la formule chimique est B4C. Ce matériau est une céramique extrêmement dure ; c'est l'un des matériaux les plus durs connus, derrière le diamant. En raison de sa grande dureté, de son inertie chimique et de sa section transversale d'absorption des neutrons élevée, il convient bien à une variété d'applications industrielles.

Cette céramique est largement utilisée pour les pièces d'usure telles que les buses de sablage, les abrasifs pour la découpe par ultrasons, les applications nucléaires, etc.


Composition

ElémentTeneur
B4C97,55% min
N0,7% max
O1% max
Fe0,05% max
Si0,15% max
Al0,05% max
Autres<0,5% max

Dureté (Vickers)

28 GPa

Résistance à la flexion

-

Module d'élasticité

440 GPa

Densité

2.50 g/cm3

Caractéristiques moyennes ; ne doivent pas être interprétées comme des spécifications.
EN ISO 6507, ASTM D790.


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Le matériau que vous recherchez n'est pas répertorié : pas de soucis !
La technologie Pam est ouverte sur les matériaux, c'est-à-dire que les utilisateurs de Pam sont libres de se procurer le matériau qu'ils souhaitent auprès de leurs fournisseurs actuels. Contactez-nous afin de réaliser une première analyse de processabilité.


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